一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，包括设置在电缆中心的抗拉元件，在抗拉元件外依次设有第一线芯层和第二线芯层；在第二线芯层外绕包第一光滑聚酯薄膜隔离层，在光滑聚脂薄膜隔离层外挤包防火内衬层，在防火内衬层外设有铜箔丝编织屏蔽加强层，在铜箔丝编织屏蔽加强层外绕包第二光滑聚脂薄膜隔离层，在第二光滑聚酯薄膜隔离层外挤包复合TPU弹性体护套层；所述的抗拉元件、第一线芯层和第二线芯层之间的空隙处填充纤维丝。本发明专利技术具有高柔性、抗拉、防火、使用寿命长，可靠性高等特性，满足现代智能化工业电子系统的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆
本专利技术涉及一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，主要应用于工业电子系统，自动生成线，仓储设备，机器人，消防系统，起重机，数控机床和冶金工业。
技术介绍
拖链电缆主要应用于工业电子系统，自动生成线，仓储设备，机器人，消防系统，起重机，数控机床和冶金工业。随着工业自动化、智能化的深度发展，工业装置在工作中需要完成的动作越来越复杂，速度越来越快，精准度越来越高，所以要求与之配套的拖链电缆必须进行改进，满足智能化工业装置的需要。目前应用于工业自动化装置中的常规拖链电缆主要存在以下几个问题：1、移动速度不能满足设备需求，快速移动故障率高；2、电缆抗拉强度偏低，不能满足高负荷机械弯曲的使用要求，电缆易出现断线等故障；3、电缆整体柔韧性不够，不能满足过度弯曲和多维度弯曲的使用要求；4、由于电缆应用环境日益复杂，设备密集，要求电缆具有防火安全性能，常规电缆不具有该功能。5、电缆整体可靠性低，使用寿命短，不能满足工业装置的长期安全可靠运行。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足提供一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，具有高柔性、抗拉、防火、使用寿命长，可靠性高等特性，满足现代智能化工业电子系统的使用要求。本专利技术所述的一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，包括设置在电缆中心的抗拉元件，在抗拉元件外依次设有第一线芯层和第二线芯层；在第二线芯层外绕包第一光滑聚酯薄膜隔离层，在光滑聚脂薄膜隔离层外挤包防火内衬层，在防火内衬层外设有铜箔丝编织屏蔽加强层，在铜箔丝编织屏蔽加强层外绕包第二光滑聚脂薄膜隔离层，在第二光滑聚酯薄膜隔离层外挤包复合TPU弹性体护套层；所述的抗拉元件、第一线芯层和第二线芯层之间的空隙处填充纤维丝。进一步改进，所述的第一线芯层由8根绝缘线芯以圆的形式组合而成。进一步改进，所述的第二线芯层由14根绝缘线芯以圆的形式组合而成。进一步改进，所述的绝缘线芯由超六类抗拉铜芯软导体、设置在超六类抗拉铜芯软导体中心的导体抗拉元件以及挤包在超六类抗拉铜芯软导体外的由高柔性抗拉复合弹性体材料制成的绝缘层构成。进一步改进，所述的第一线芯层和第二线芯层的绞合方向相同，节径比控制在5-8倍。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、实现高速移动的使用要求，满足工业设备高速移动的需要，最大移动速度：架空速度：10m/s滑行速度：6m/s加速度：90m/s²，移动速度较常规电缆提高20%以上。2、实现高强度机械性能，满足高负荷机械弯曲的使用要求；弯曲半径达到2倍电缆外径，较常规5倍弯曲半径相比，具有更高的弯曲性能，曲挠试验达到达到往复800万次以上，较常规电缆提高30%以上，确保电缆满足高负荷和高速度的移动弯曲场合的使用。3、实现电缆的安全防火性能，电缆缆芯外设计光滑聚酯薄膜隔离层，可有效隔离缆芯和内衬层，保证电缆在移动弯曲时，内衬层和绝缘线芯之间产生有效滑移，增加电缆的柔韧弯曲性能；聚酯薄膜外设置内衬层同时作为阻燃防火层，实现电缆防火功能，该内衬层材料为一种新型柔性弹性体材料，该材料在常规状态下呈弹性体的特性，具有较好的柔韧性和抗拉性，满足拖链电缆移动弯曲的需要，在遇火时能后有效阻止火焰的蔓延，同时还会在火焰的燃烧下，形成一层陶瓷化的“硬壳”，阻止火焰进一步对电缆内部核心元件造成损坏；内衬层外设置有屏蔽层，材料采用新型铜箔丝材料，该料为铜丝缠绕在聚酯纤维外面制成，因内心采用设置有聚酯纤维材料，所以铜箔丝的抗拉力及摇摆弯折性能远远高于常规铜丝，如此进一步增强了整个电缆的抗拉力和抗弯曲性能，同时还可有效起到屏蔽作用。4、电缆具有较高的安全可靠性，使用寿命较常规电缆提高50%以上。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式以下通过具体实施方式，并结合附图对专利技术作进一步说明。如图1所示，一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，包括设置在电缆中心的抗拉元件1，在抗拉元件外依次设有第一线芯层和第二线芯层，所述的第一线芯层由8根绝缘线芯以圆的形式组合而成，所述的第二线芯层由14根绝缘线芯以圆的形式组合而成；所述的绝缘线芯由超六类抗拉铜芯软导体2、设置在超六类抗拉铜芯软导体中心的导体抗拉元件3以及挤包在超六类抗拉铜芯软导体外的由高柔性抗拉复合弹性体材料制成的绝缘层4构成。在第二线芯层外绕包第一光滑聚酯薄膜隔离层5，在光滑聚脂薄膜隔离层外挤包防火内衬层6，在防火内衬层外设有铜箔丝编织屏蔽加强层7，在铜箔丝编织屏蔽加强层外绕包第二光滑聚脂薄膜隔离层8，在第二光滑聚酯薄膜隔离层外挤包复合TPU弹性体护套层9；所述的抗拉元件、第一线芯层和第二线芯层之间的空隙处填充纤维丝10。本专利技术的技术原理如下：导体采用超6类柔性导体，导体单丝直径较6类单丝更细，丝径达到0.10mm，确保导体柔韧性和抗拉性，同时导体中加入高强度抗拉纤维元件，进一步保证导体的抗拉强度，防止电缆在移动弯曲过程中出现断芯故障；绝缘采用高柔性抗拉复合弹性体材料，该材料具有较好的柔韧性和抗拉强度，其中拉伸强度达到20N/mm2以上，伸长率达300%以上；缆芯中心放置柔性抗拉元，该元件采用中心放置高强度芳纶纤维，以增强电缆的抗拉强度，避免中心放置线芯，在使用中过度弯曲而出现断芯的情况；绝缘线芯绞合成缆，各层采用同向绞合，节径比控制在5-8倍之内，保证电缆的柔韧性；电缆缆芯外设计光滑聚酯薄膜隔离层，可有效隔离缆芯和内衬层，保证电缆在移动弯曲时，内衬层和绝缘线芯之间产生有效滑移，增加电缆的柔韧弯曲性能；聚酯薄膜外设置内衬层同时作为阻燃防火层，实现电缆防火功能，该内衬层材料为一种新型柔性弹性体材料，该材料在常规状态下呈弹性体的特性，具有较好的柔韧性和抗拉性，满足拖链电缆移动弯曲的需要，在遇火时能后有效阻止火焰的蔓延，同时还会在火焰的燃烧下，形成一层陶瓷化的“硬壳”，阻止火焰进一步对电缆内部核心元件造成损坏；内衬层外设置有屏蔽层，材料采用新型铜箔丝材料，该料为铜丝缠绕在聚酯纤维外面制成，因内心采用设置有聚酯纤维材料，所以铜箔丝的抗拉力及摇摆弯折性能远远高于常规铜丝，如此进一步增强了整个电缆的抗拉力和抗弯曲性能，同时还可有效起到屏蔽作用。电缆屏蔽层外设计了聚酯薄膜材料，该材料具有光滑的表面，这样确保了电缆护套挤包在屏蔽层上后不会嵌入到铜箔丝内，导致电缆在移动弯曲时，护套层不能产生滑移，造成护套受力过度而破损；电缆的护套采用高柔性，高强度的TPU弹性体材料，该材料具有非常高的强度和柔韧性，抗拉强度达到25MPa以上，断裂伸长率达到500%以上，在电缆受到外力冲击以及弯曲应力时，能够有效的起到缓冲作用，保护电缆内部元件受到损坏。本专利技术电缆的制备方法如下：1、超六类抗拉铜芯软导体，生产方式采用铜丝束合工艺，同时在导体中心设置抗拉纤维材料，严格控制束合节径比在10倍之内，确保导体具有较高的柔韧性和机械抗拉力。2、绝缘生产采用挤出工艺，通过挤塑机将绝缘料加热塑化熔融均匀挤包在导体上。3、缆芯的生产采用绞合成缆工艺，通过成缆机，将绝缘线芯分层均匀绞合在一起，各层间的绞合方向为同向，绞合节径比控制在5-8倍之内，同时在缆芯中央设置抗拉元件，较小的绞合节径比及设置抗拉元件，保证缆芯的柔韧性和机械弯曲抗拉力。4、缆芯外设计光滑聚酯薄膜，通过绕包的方式实现。5、屏蔽层采用抗拉铜箔丝编织屏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，其特征在于， 包括设置在电缆中心的抗拉元件，在抗拉元件外依次设有第一线芯层和第二线芯层；在第二线芯层外绕包第一光滑聚酯薄膜隔离层，在光滑聚脂薄膜隔离层外挤包防火内衬层，在防火内衬层外设有铜箔丝编织屏蔽加强层，在铜箔丝编织屏蔽加强层外绕包第二光滑聚脂薄膜隔离层，在第二光滑聚酯薄膜隔离层外挤包复合TPU弹性体护套层；所述的抗拉元件、第一线芯层和第二线芯层之间的空隙处填充纤维丝。

【技术特征摘要】
1.一种高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，其特征在于，包括设置在电缆中心的抗拉元件，在抗拉元件外依次设有第一线芯层和第二线芯层；在第二线芯层外绕包第一光滑聚酯薄膜隔离层，在光滑聚脂薄膜隔离层外挤包防火内衬层，在防火内衬层外设有铜箔丝编织屏蔽加强层，在铜箔丝编织屏蔽加强层外绕包第二光滑聚脂薄膜隔离层，在第二光滑聚酯薄膜隔离层外挤包复合TPU弹性体护套层；所述的抗拉元件、第一线芯层和第二线芯层之间的空隙处填充纤维丝。2.根据权利要求1所述的高柔性抗拉阻燃防火屏蔽拖链电缆，其特征在于：所述的第一线芯层由8根绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘家朝，史敏峰，
申请(专利权)人：无锡市明珠电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32